JPS60431B2 - 膜形成法 - Google Patents

膜形成法

Info

Publication number
JPS60431B2
JPS60431B2 JP54082090A JP8209079A JPS60431B2 JP S60431 B2 JPS60431 B2 JP S60431B2 JP 54082090 A JP54082090 A JP 54082090A JP 8209079 A JP8209079 A JP 8209079A JP S60431 B2 JPS60431 B2 JP S60431B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
film
supply means
film formation
gas supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP54082090A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS565971A (en
Inventor
英一 井上
勇 清水
恭介 小川
信夫 北島
忠治 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP54082090A priority Critical patent/JPS60431B2/ja
Publication of JPS565971A publication Critical patent/JPS565971A/ja
Publication of JPS60431B2 publication Critical patent/JPS60431B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、グロー放電等の放電を利用して、例えば光導
電腰、半導体膜、無機絶縁膜或いは有機樹脂膜を形成す
るに有効な膜形成法に関する。
プラズマ現象を利用して、膜形成用の反応ガスを分解し
所定の支持体上に所望の特性を有する膜を形成しようと
する場合、殊に、大面積の膜の場合には、全面積に亘つ
てその膜厚並びに、電気的、光学的或いは光電的等の物
理特性の均一化及び品質の均一化を計るには、通常の真
空蒸着法に較べて非常に困難が附纏う。例えば、Si瓜
ガスを放電エネルギーを使って分解し支持体上にアモル
ファス水素化シリコン(以後a−Si:日と記す)膜を
形成して、この膜の電気物性を利用し様とする場合、こ
の膜の電気物性が膜形成時の放電強度に大きく依存する
為、膜の全領域における電気物性の均一性を得るには、
膜形成の全領域において放電強度の均一化を計る必要が
ある。
この放電強度の均一性は、電界強度、ガス流量、ガス圧
、ガスの入口位置と出口位置の配置、放電々極の形状、
配置等の要素に主に依存する。
而乍ら、従来より提案されている膜形成法では、上記の
諸要素を一義的に決定して「膜形成条件が最適となる様
な均一な放電強度を得ることは出来ず、ある程度の条件
緩和の下で膜形成を行なっているのが現状である。又、
大面積の膜を生産性、及び量産性良く形成するには、ガ
スの消費が、出来るだけ濃形成用だけになる様にガス消
費量を経済化する事、反応ガス濃度が膜形成領域で不均
一分布しない様にすること、多量のキャリアガスを要し
ない様にする事、膜成長速度の向上を計る事、等々が挙
げられ、更に均一特性と良好な品質の大面積の膜を得る
には、成長膜厚分布が均一である事、放電によって生ず
るガスプラズマに空間的不均一分布が生じない様にする
事等が必要である。
従来法は、これ等の諸点に於いても充分満足し得るもの
ではなく、生産技術上必要な性能を有する装置の具現化
を計る事が出来なかった。
大きな面積の膜であっても全面積に亘つて、その物理的
特性及び膜厚が実質的に均一である膜が再現性良く形成
され得る膜形成法を提供するのを主たる目的とする。
又、本発明は、量産化に極めて有効な膜形成法を提供す
ることをも目的とする。
又、別には、本発明は放電強度が全膜形成領域に百って
均一にする事が出来、ガス消費量を極力低減し得、且つ
膜成長速度の大きい、極めて経済的で生産性に富む膜形
成法を提供することも目的の1つである。
本発明の膜形成法は、多数の貫通孔が設けられたガス供
給手段が、その内部に設置されてあり、減圧にし得る堆
積室内の設置部材に膜形成用の支持体を移動可能な状態
で、その膜形成面が前記ガス供給手段に対面する様に設
置し、前記ガス供給手段より反応ガスを供給しつつ前記
ガス供給手段を放電電極として堆積室内に放電を生起さ
せる事によって前記支持体上に膜を形成する事を特徴と
する。
本発明の膜形成法に因れば「全面積に亘つてその膜厚並
びに、電気的、光学的或いは光電的等の物理特性の均一
化及び膜品質の均一化を大面積に百つて行なう事が出来
、大面積を用する例えば、太陽電池、電子写真用感光体
、或いは、大型テレビ、大型ディスプレイ等の光電変換
層の形成に極めて有効である。
又、更には、ガス消費量が少なく、且つ膜成長速度が大
きいので極めて経済的で生産性に富み、企業ベースにの
り得るものである。
以下、本発明の膜形成法を図面に従って説明する。
第1図は、本発明の膜形成法を具現化し得る装置の好適
な実施態様例を模式的に示した一部破断斜視図である。
第1図に示される堆積装置10川ま、帯状の支持体10
7上に連続的に所望の膜を形成する、全自動化し得るも
のである。堆積装置10川ま、通常の真空膜形成法で適
用されている様な構造のベースプレート101上に「ベ
ルジヤ102を0リング、或いはガスケツトを介して設
置することで形成される堆積室103を有する。
堆積室103は、メインバルブ104を開放し、リーク
バルブ105を閉じる事によって、真空ロー06より、
他所に設置してある排気装置によって、その内部を減圧
にし得る構造を有する。
又、堆積室103の内部には、その表面に腰形成された
帯状の支持体107が自動的に巻取られる為の巻取りロ
ーラ108、アース側とされる平板状電極109、堆積
室103外部より、堆積室103内部にガスを供給する
為のガス供給手段110、該ガス供給手段110を放電
々極とする為に該ガス供給手段110と外部に設置され
てある電源111とを電気的に結線するりード線112
の導入口113、及び電極109の脇に設けられた、支
持体107を所定温度に加熱する為の加熱ヒーター15
aが各々設けられてある。膜形成用の支持体107は、
巻取ローラー08とは反対側に配設されてある供給ロー
ラ(不図示)に、所定の長さ分巻かれていて、その先端
部が電極109とガス供給手段110との間を、その膜
形成面がガス供給手段110と対面する様にして通され
て巻取ローラー08に取り付けられ、該巻取ローラー0
8が矢印A方向に回転することによって膜形成された分
の支持体が順次巻取られる。
ガス供給手段1 10は、電気絶縁端子1 14によっ
て、ベルジャ102と電気的に絶縁されて外部と連結さ
れており、膜形成用の支持体107の配置される上面を
覆う様にして、ガス導入部116より分岐されて、多数
の貫通孔を設けられたパイプ115が横一列に、平行に
多数配列された構造を有する。又、ガス供給手段1 1
0は、放電々極の役目も荷わさせる為に、導入口113
を通じて堆積室103内に導入されるリード電極線11
2と電気的に結線されており、電源111をON‘こす
ることによって電極109との間に放電を生起させ得る
様になっている。
ガス供給手段110を構成する多数のパイプ115はそ
の内径と外径、及び貫通して設けられる多数の孔の関口
径、個数、分布が所望適切こ決定されて設計製造され、
所定の間隔で横一列に平行に配列される。パイプ115
に設けられる多数の貫通孔は、図に於いては、支持体1
07の配される側のみならず、反対側にも設けられてあ
るが、ガス流量分布が均一化し得るのであれば、支持体
107の配される側のみに、所定の密度と関口径で設け
るだけでも良いoパイプ115に設けられる貫通孔の閉
口径、密度、分布は形成される膜の種類、膜形成材料、
所望する膜特性に依って適宜決定され、最適膜形成条件
が得られる様に設計し製造する。
前記貫通孔の分布密度は、電極109とガス供給手段1
10との間に生起される放電の放電密度が膜形成の全領
域に於いて、均一となる様に、電極109とガス供給手
段110との間の電界強度との関連に於いて適宜所望に
従って決定される。
又、供給される反応ガスが膜形成の為に効率良く消費さ
れ、未反応ガスとして堆積室103の外部に排気されな
い様にする為にも、パイプ115に設けられる貫通孔の
閉口径、分布密度、パイプ115の内外径及び、パイプ
115の配列状態を最適条件に設計する必要がある。本
発明の膜形成法に依れば、上記の点は、従来法に較べて
極めて容易に、最適条件になる設計が可能である。即ち
、本発明に於いては、例えば第1図に示す如き装置に於
いては、ガス供給手段110のガス供給口が膜形成用の
支持体107の膜形成面全領域を覆っており、且つガス
供給手段1 10自体が放電電極となっているので膜形
成面全領域に方遍なくフレッシュな反応ガスが常時供給
し得、又、放電密度の均一化も容易に計ることが出来る
。第1図に示される装置を使用して、支持体上に所定の
膜を形成するには、例えば、図に示されてある様に必要
に応じて所定の清浄化処理した帯状の支持体107を、
供給。
−ラ(不図示)と巻取ローラ108間に設置し、ベルジ
ャ102をべ−スプレート101上にセットして、堆積
室103内が所定の真空度になる様に、メインバルブ1
04を開いて堆積室103下部の真空口106より排気
する。ガス供給手段1 10はリード線1 12を介し
て、高周波電源111に接続される。堆積室103内が
所定の真空度になった時点で、膜形成用の反応ガス、例
えばa−Si:日膜を形成するのであれば、S凪4等の
シランガス及びキャリアガスとしてのArガスをパイプ
117を通じて外部のボンベ1 18,1 19より堆
積室103内に所定内圧になる様にして導入する。堆積
室103内が供給ガスで所定内圧に満たされた時点にお
いて、電極109とガス供給手段1 10のパイプ11
5間にグロー放電を生起させて堆積室103内のガスを
ガスプラズマ化して、支持体I07上に膜形成を行なう
。この場合、膜形成速度に合せて一定速度で支持体10
7を巻取り乍ら膜形成を行なえば電極109の形状・配
置並びにガス流量のミクロ的不均一分布による放電強度
斑を平均化することが出来大面積に亘つて均一な物理特
性と均一な膜厚を有する膜を得ることが出釆る。
又、ガス流体速度に関しては、ガス分解速度が加味され
、分解速度が大きい場合は、ガス流体速度を大きくする
のが良い。ガスボンベ118内のガスは、2つのガス流
量調節バルブ120,121の開閉によって、フロメー
タ122を見乍ら、その流量が調節されて堆積室103
方向にパイプ117を通じて輸送される。
同様にガスボンベ119内のガスも、2つのガス流量調
節バルブ124,125の開閉によって、フローメータ
125を見乍ら、その流量が調節されて堆積室103方
向に輸送される。
堆積室103への最終的ガス流量調節はガス流量調節バ
ルブ126によって行なわれる。
第2図は、本発明の膜形成法を具現化し得るもう1つの
装置の好適な実施態様例を模式的に示した一部破断斜視
図である。
第2図に示される堆積装置200は、殊に、円筒状の支
持体表面に膜形成するのに好都合となる設計に工夫され
てある。
円筒状の堆積室容器201の内部の、その中心軸位置に
は、円筒状の膜形成用支持体202を所定本数支持と、
必要に応じて回転し得る様に、回転自在に取付けられた
支持榛203が設けられており、支持棒203に支持さ
れた円筒状支持体202は、順次、回転動作を与えられ
乍ら、支持棒203を中心軸にして、スパイラル状に配
設されてあるガス供給手段204に移送され、ガス供給
手段204の設けられてある位置で膜形成が行なわれる
。ガス供給手段204のガス供給部は、多数の貫通孔が
所定の開口径と分布密度に従って設けられた所定内外径
を有する供給パイプ205で構成されており、ガス導入
部は、電気絶縁性の真空碍子によって堆積室容器201
と電気的に絶縁されて、外部のガス輸送パイプ207と
連結されている。又、導入口208より外部から挿入さ
れてあるリード電極線209と電気的に接続されていて
外部に設置されてある電源210より電力が投入される
構造を有していて、スパイラル状のガス供給パイプ20
5より反応ガスを供給し乍ら、放電を生起し得る様にな
っている。多数の貫通孔を有するガス供給パイプ205
は、所定の径と、ピッチとピッチ数でスパイラル状に設
けられる。
供給パイプ205はその終端部210で閉じられていて
、供給されるガスの全部が堆積室容器201の内部に排
出される様になっている。第2図に示される堆積装置2
00は、図に示される様に支持棒203に多数の円筒状
支持体202を設置し、矢印Bで示す様に回転し乍ら「
矢印Cで示す様にガス供給手段204方向に移動させて
、膜形成を行なうことによって、多数の支持体202に
膜を形成する工程を全自動化することが出来、又、量産
性に適し得るものともなり得る。
更に、前記した本発明の特徴を充分発揮し得る構造であ
る為に、生産性を飛躍的に向上させることが出来、且つ
、均一特性で大面積化された膜が極めて容易に得ること
が出来る。堆積室容器201内を所定の真空度にするに
は、リークバルブ211を閉じ、メインバルブ212を
開いて、外部の排気装置(不図示)を作動させれば真空
口213より容器201が排気されて、所定の真空度に
なる。
ガス供給手段204へのガスの輸送は、第1図で説明し
たのと同様であり、ガスボンベ214,215より、ガ
ス流量調節バルブ216,217,219,220,2
22を各々調節し、フローメータ218,221を見乍
らガス輸送パイプ207を通じて行なう。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は、各々本発明の膜形成法を具現化し
得る装置の好適な実施態様例を模式的に示した一部破断
斜視図である。 100……堆積装置、101……ベースプレート「 1
02……ベルジャ、103・・・…堆積室、104……
メインバルブ、105……リークバルブ、!06・・・
…真空口「 107……支持体「 108……巻取ロー
ラ「 109……電極、亀10…・・・ガス供給手段ト
1 1 1…・・・電源、1 12……リ−ド電極線
、1 13・・・・・・導入口、1 14…・・・絶縁
端子、115a……加熱ヒータ、115……パイプ「
116…・・・ガス導入部、117・・・・・・ガスパ
ィプ、118,119……ガスボンベ、120,121
,123,124,126・・・・・・ガス流量調節ノ
ゞルブ、122,125……フローメータ、200……
堆積装置、201・・・・・・堆積室容器、202.・
・…・支持体、203…・・・支持棒、204・・・・
・・ガス供給手段、205・・・…供給パイプ、206
…・・・ガス導入部、207……ガス輸送パイプ、20
8……導入口、209・…・・リード電極線、210・
・・・・・電源、211…・…リークバルブ、212…
…メインバルブ、213…・・・真空口、214,21
5・・・…ガスボンベ、216,217,219,22
0,222・…・・ガス流量調節バルブ、218,22
1……フローメータ。 弟l図 策2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 多数の貫通孔が設けられたガス供給手段が、その内
    部に設置されてあり、減圧にし得る堆積室内の設置部材
    に膜形成用の支持体を移動可能な状態で、その膜形成面
    が前記ガス供給手段に対面する様に設置し、前記ガス供
    給手段より反応ガスを供給しつつ前記ガス供給手段を放
    電電極として堆積室内に放電を生起させる事によって前
    記支持体上に膜を形成する事を特徴とする膜形成法。
JP54082090A 1979-06-27 1979-06-27 膜形成法 Expired JPS60431B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP54082090A JPS60431B2 (ja) 1979-06-27 1979-06-27 膜形成法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP54082090A JPS60431B2 (ja) 1979-06-27 1979-06-27 膜形成法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS565971A JPS565971A (en) 1981-01-22
JPS60431B2 true JPS60431B2 (ja) 1985-01-08

Family

ID=13764734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP54082090A Expired JPS60431B2 (ja) 1979-06-27 1979-06-27 膜形成法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60431B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102543957B1 (ko) * 2021-12-15 2023-06-15 주식회사 현대케피코 마일드 하이브리드 시스템의 코스팅 제어 방법 및 장치

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3272239D1 (en) * 1981-03-16 1986-09-04 Energy Conversion Devices Inc Apparatus including improved cathode for continuous deposition of amorphous material
JPS59104118A (ja) * 1982-12-06 1984-06-15 Agency Of Ind Science & Technol プラズマ堆積装置
US4479455A (en) * 1983-03-14 1984-10-30 Energy Conversion Devices, Inc. Process gas introduction and channeling system to produce a profiled semiconductor layer
JPH0622540B2 (ja) * 1985-12-18 1994-03-30 株式会社祥光化学研究所 消臭抗菌能を有する構造物

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3600122A (en) * 1966-03-11 1971-08-17 Surface Aviat Corp Method of grafting ethylenically unsaturated monomer to a polymeric substrate
JPS51141587A (en) * 1975-05-30 1976-12-06 Sharp Kk Method of producing solar battery
JPS5391663A (en) * 1977-01-24 1978-08-11 Hitachi Ltd Plasma cvd device
JPS5391664A (en) * 1977-01-24 1978-08-11 Hitachi Ltd Plasma cvd device
JPS5391665A (en) * 1977-01-24 1978-08-11 Hitachi Ltd Plasma cvd device
JPS5478135A (en) * 1977-10-19 1979-06-22 Siemens Ag Electronic photographic printing drum and method of producing same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3600122A (en) * 1966-03-11 1971-08-17 Surface Aviat Corp Method of grafting ethylenically unsaturated monomer to a polymeric substrate
JPS51141587A (en) * 1975-05-30 1976-12-06 Sharp Kk Method of producing solar battery
JPS5391663A (en) * 1977-01-24 1978-08-11 Hitachi Ltd Plasma cvd device
JPS5391664A (en) * 1977-01-24 1978-08-11 Hitachi Ltd Plasma cvd device
JPS5391665A (en) * 1977-01-24 1978-08-11 Hitachi Ltd Plasma cvd device
JPS5478135A (en) * 1977-10-19 1979-06-22 Siemens Ag Electronic photographic printing drum and method of producing same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102543957B1 (ko) * 2021-12-15 2023-06-15 주식회사 현대케피코 마일드 하이브리드 시스템의 코스팅 제어 방법 및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
JPS565971A (en) 1981-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5295234B2 (ja) 薄膜形成装置および半導体膜製造方法
JPS6137354B2 (ja)
JPS60431B2 (ja) 膜形成法
JP3145536B2 (ja) 触媒cvd装置
US5582648A (en) Apparatus for preparing a functional deposited film by microwave plasma chemical vapor deposition
US6158382A (en) Method for forming a deposited film by plasma chemical vapor deposition and apparatus for forming a deposited film by plasma chemical vapor deposition
JPS6257710B2 (ja)
JPS6010618A (ja) プラズマcvd装置
JPS6239532B2 (ja)
JPS6153431B2 (ja)
JPS6257712B2 (ja)
JPS6257711B2 (ja)
JPS6232269B2 (ja)
JPS5889943A (ja) プラズマcvd法
JPS5938373A (ja) プラズマcvd装置
JPS6063376A (ja) 気相法堆積膜製造装置
JPS5938377A (ja) プラズマcvd装置
JPS62139875A (ja) 堆積膜形成法
JPS63940B2 (ja)
JPS6345374A (ja) 機能性堆積膜形成装置
JPH0565590B2 (ja)
JPS5925474Y2 (ja) グロ−放電膜形成装置
JPH0645882B2 (ja) 堆積膜形成法
JPS58146436A (ja) グロ−放電による膜形成装置
JPS62224679A (ja) プラズマcvd法による堆積膜形成装置